JP2990106B2 - 移動通信システム - Google Patents

移動通信システム

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JP2990106B2
JP2990106B2 JP9158997A JP15899797A JP2990106B2 JP 2990106 B2 JP2990106 B2 JP 2990106B2 JP 9158997 A JP9158997 A JP 9158997A JP 15899797 A JP15899797 A JP 15899797A JP 2990106 B2 JP2990106 B2 JP 2990106B2
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浩明 浅見
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NEC Mobile Communications Ltd
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Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、移動通信システム
に関する。
【0002】
【従来の技術】従来の移動通信システムとして、例えば
特開平7−66776号に示されたものがある。これに
は、一斉着信を要求した移動局が同報通信状態を制御し
ながら基地局を介して特定の移動局との1対1通信や1
対N通信を行う技術が開示されている。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】ところで、この従来の
移動通信システムにあっては、一斉着信を要求した固定
局からの片方向通信であり、着信を受けた移動局が固定
局に対して送信したいデータがあっても現在の通信が終
了した後に新たに通信を行う必要があり、サービス面で
十分ではなかった。また、通信に使用される無線チャネ
ルが上りと下りにそれぞれ割り当てられるにもかかわら
ず実質的に片方向通信であることから、効率的なデータ
通信が行えないという問題点もあった。なお、ポーリン
グ制御によるデータの送受信を可能にしたものとしてテ
レターミナルシステムがあるが、双方向のデータ通信を
サービスしているにもかかわらず、移動局側は基地局か
らのデータ着信時にデータの送信を行えないので、瞬時
的にみれば片方向通信であり、これも合理的なデータ通
信とは言えない。
【0004】そこで本発明は、固定局と移動局との間で
双方向通信が可能な移動通信システムを提供することを
目的としている。
【0005】
【課題を解決するための手段】この目的達成のため、本
発明による移動通信システムは、基地局のポーリング制
御により複数の移動局との間で時分割によるデータの送
受信を行う移動通信システムにおいて、前記基地局は、
確認型のデータ転送手順を用いて特定の1台の移動局か
ら送信されてくるデータを受信する一方、非確認型のデ
ータ転送手順を用いて少なくとも1台の移動局に対して
データを送信し、前記移動局は、前記基地局からポーリ
ング制御を受けながら同時に送られてくる非確認型のデ
ータ転送手順によるデータを受信する一方、前記基地局
からのポーリング制御に対して確認型のデータ転送手順
によりデータを送信することを特徴とする。
【0006】この構成によれば、上りデータ転送手順と
下りデータ転送手順が同時にかつ個々行われるので、上
り/下りで同時にデータの転送が可能となり、効率の良
いデータ通信が可能となる。また、下りデータ転送手順
として連送方式を用いることをで、同時に複数の移動局
に対してデータを転送することができる。
【0007】
【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態を、図
面例と共に説明する。図1は本発明に係る移動通信シス
テムの実施の形態の構成を示すブロック図である。 A.移動通信システムの構成 この実施の形態の移動通信システムは、制御局1と、複
数の基地局21、22、…、2nと、固定局31、32
と、移動局41、42、43、51、44、52、5
3、61とを備えている。制御局1は、固定局31、3
2と基地局21、22、…、2nとの接続および移動局
41、42、43、51、44、52、53、61の相
互間の接続を行う。固定局31は公衆網50を介して制
御局1に接続されており、固定局32及び基地局21、
22、…、2nはそれぞれ専用線により制御局1に接続
されている。基地局21、22、…、2nと移動局4
1、42、43、51、44、52、53、61は無線
回線を介して接続される。
【0008】移動局41、42、43、51、44、5
2、53、61の符号の十の位はグループにより割り振
られたもので、例えば移動局41、42、43、44は
グループ番号「4」、移動局51、52、53はグルー
プ番号「5」、移動局61はグループ番号「6」であ
る。また、この図において、基地局21、22、…、2
nの夫々を囲む形で書かれた点線の楕円は各基地局2
1、22、…、2nの無線ゾーンを表しており、各楕円
内に存在する移動局が基地局と無線回線を介して接続さ
れることになる。例えば一番上の楕円内に存在する移動
局41、42、43、51が基地局21と無線回線を介
して接続される。
【0009】B.無線チャネルの構造 図2は基地局から移動局へ向けて時分割で送信される下
り無線チャネルの構造を示す図であり、また図3は移動
局から基地局へ向けて時分割で送信される上り無線バー
ストの構造を示す図である。 (a)下り無線チャネルの構造 図2において、(イ)は基地局から送信される無線キャ
リアを4つのチャネルに時分割多重し、フレームと呼ば
れる周期で1から4のチャネルを繰り返し割り当ててい
ることを表している。なお、ここでは仮に4多重として
いるが本発明には多重数は関係しない。(ロ)は移動局
の受信タイミングである。(ハ)は下り無線信号(通信
チャネルにおける基地局から移動局への信号)であり、
一つのチャネルがヘッダー部とデータ部で構成されてい
る。
【0010】(ニ)はヘッダー部の詳細情報であり、
「送信指示者番号」、「制御フィールド」、「宛先番
号」及び「分解組立ビット」で構成されている。「送信
指示者番号」は送信指示を与える移動局を指定するもの
であり、「制御フィールド」は移動局から送信されてく
るデータに無線回線上で誤りが生じたときに再送させる
ために用いられるものである。また、「宛先番号」は基
地局から送信されるデータが着信する移動局を指定する
ものである。また、「分解組立ビット」は基地局から送
信されるデータの組み立てを行うために必要なデータ番
号等の情報である。「送信指示者番号」及び「制御フィ
ールド」はポーリング制御用上りデータ再送用として用
いられ、「宛先番号」及び「分解組立ビット」は下りデ
ータ転送用として用いられる。
【0011】(b)上り無線バーストの構造 図3において、(イ)は移動局の送受信タイミングであ
り、(ロ)は移動局から送信される上り無線バースト
(通信チャネルにおける移動局から基地局への信号)で
あり、ヘッダー部とデータ部から構成される。(ハ)は
(ロ)のヘッダー部の詳細情報で、「送信者番号」と
「制御フィールド」とで構成される。「送信者番号」は
移動局の番号を指定するものであり、「制御フィール
ド」は移動局から送信されるデータに無線回線上で誤り
が生じたときに再送させるために用いられるものであ
る。図4は無線回線を時分割して通すための分解方法を
示す図であり、図5は基地局によるポーリング制御のシ
ーケンスを示している。
【0012】C.移動通信システムの動作 本実施の形態の移動通信システムにおけるデータ通信
は、制御局1と基地局21、22、…、2nとから成る
通信網を介して固定局31、32と移動局41、42、
43、51、44、52、53、61との間で行われ
る。
【0013】(a)通信チャネルの確保及び移動局の通
信チャネルへの移行 データ通信は、1台の固定局(発信端末)の「データ通
信要求」信号により開始される。この「データ通信要
求」信号は制御局1に登録されている自局(固定局)の
番号情報とデータ通信を行いたい1台又は複数台の移動
局(着信端末)の番号情報(着信端末番号情報)とから
構成される。制御局1はデータ通信を要求する固定局か
ら送信された「データ通信要求」信号を受信すると、そ
の信号に含まれている着信端末番号情報を基に目的とす
る移動局が何処の基地局に登録されているかを位置登録
情報から検索する。そして、目的とする移動局が存在す
る基地局を見つけると、その基地局に対して通信チャネ
ルの確保と移動局の通信チャネルへの移行制御を行う。
【0014】例えば、固定局31がグループ番号「4」
の移動局41、42、43、44と通信を行う場合、グ
ループ番号「4」の移動局41、42、43、44が存
在する基地局は、基地局21、22となる。基地局を選
定した後、通信チャネルの確保を行う。基地局21の無
線ゾーンには移動局41、42、43、51が存在する
が、制御局1は移動局41、42、43を確保した通信
チャネルへ移行させる制御を行う。基地局22でも同じ
ように移動局44のみを確保した通信チャネルへ移行さ
せる制御を行う。
【0015】(b)固定局と基地局と移動局との間の手
順 移動局から基地局を介した固定局へのデータ送信は、基
地局からのポーリング制御により再送手順を用いて行わ
れる。例えば、固定局31からグループ番号「4」の移
動局41、42、43、44に対して開始されたデータ
通信において、基地局21における当該グループ通信に
使用される通信チャネルには3台即ち移動局41、4
2、43が存在する。基地局21は図2の(ニ)に示す
「送信指示者番号」に41、42、43を設定すること
で、これら3台の移動局41、42、43に対し順番に
ポーリングを回す動きをする。
【0016】各移動局41、42、43では、自局の番
号が「送信指示者書号」に設定されていると判断する
と、図3の(イ)に示す送信タイミングでデータを送信
する。このとき1パーストに収まるデータを送出する場
合とそうでない場合とで制御フィールドに設定する情報
が異なるので、1バーストに収まるデータを送出する場
合は「制御フィールド」に1バースト信号の意味を持つ
ビットを設定して送出し、1バーストに収まらない情報
を送信する場合は送信開始の意味を持つビット(−般的
であるHDLCでいうSABMに相当)を「制御フィー
ルド」に設定して送出する。なお、「制御フィールド」
に設定する送信開始は再送手順設定の意味を併せ持つ。
【0017】各移動局41、42、43は基地局21か
らのポーリング制御を受けながらデータを送出し続ける
が、「制御フィールド」にはモジュロ2のシーケンス番
号とデータ送信途中の意味を持つビットを設定して送出
する。そして、データ送信終了時には「制御フィール
ド」にモジュロ2のシーケンス番号とデータ送信終了の
意味を持つビットを設定して送出する。
【0018】基地局21では各移動局41、42、43
から送出されてくる上がり無線バーストのヘッダー部の
情報である「制御フィールド」が送信開始である場合、
当該移動局に対しての再送手順の設定を行い、ポーリン
グを連続にかける動作を行う。例えば図5のシーケンス
を参照すると、グループ番号「4」の移動局41、4
2、43に対する基地局21のポーリングは、移動局4
1→42→43→41→42…と繰り返し行われ、移動
局42から送信開始を受信したときには次のタイミング
の下り信号の「送信指示者書号」に「42」を再度設定
し、送信開始を送信した移動局42に対し連続でポーリ
ングをかける動作を行う。またその時の「制御フィール
ド」には送信開始応答と次に送信するバーストのシーケ
ンス番号を指定する。なお、シーケンス番号とはモジュ
ロ2の0→1→0→1→0…の繰り返し番号である。
【0019】また、基地局21では信号の欠落を防御す
るするために移動局42からの信号に対して毎回バース
ト応答を送信し、移動局42からの信号が受信できなか
った場合には直ちに前回送出したシーケンス番号をヘッ
ダー部に設定して移動局42へ再送を促す動きをする。
移動局42では基地局21からの応答信号が次に送出す
べきシーケンス番号と異なるシーケンス番号が設定され
ていた場合には未達と判断し前回送信した信号(バース
ト)を再送する。
【0020】また、基地局21では移動局42からのデ
ータ送信終了を受信するまで前記の再送手順を繰り返
し、データの欠落が生じないための制御を行う。その
後、移動局42からのデータ送信終了を受信すると、次
の下りのタイミングにて終了応答を送出し、移動局42
との再送手順を終了し、その次の下りのタイミングより
次に移動局43へポーリングをかける。基地局21はポ
ーリング制御により移動局43からのデータを受信して
組み立て、それに送信者番号を加えて固定局へデータを
随時送信する。
【0021】(c)固定局から基地局を介した移動局へ
のデータ送信 固定局は宛先を指定して制御局1へデータを送信する。
制御局1は固定局からのデータを受信すると、当該信号
がデータ通信要求なのか移動局への送信データなのかを
判断し、送信データと判断した場合は、宛先により送出
すべき基地局を選択する。なお、宛先はグループ指定、
個別指定のどちらでも設定可能である。送出すべき基地
局を選択した後、当該基地局に対してデータを送出す
る。このとき当該基地局が複数ある場合、制御局1はそ
の複数の基地局の夫々に対して同じ内容のデータを送出
する。
【0022】基地局では制御局1からのデータを受信す
ると、宛先を図2の(ニ)に示す「宛先番号」に設定し
た後、図4の(ロ)に示す様にデータを分解して移動局
に向けて送出する。基地局から移動局への送信手順は連
送方式を用いデータの欠落頻度を少なくする。送信デー
タは1バーストで送出できるものもあれば複数のバース
トにまたがる場合もあるので、その点の情報を「分解組
立ビット」(自動車電話の標準規格であるARIB−S
TD−27に定義されているものに相当)を用いること
により移動局側でデータの復元が可能となる。「分解組
立ビット」は送信データが最初・中間・終わりの情報と
モジュロ形式のシーケンス番号と連送回数中の現在の送
出回数等の情報により構成される。移動局では基地局よ
り受信したデータのヘッダー部の「宛先番号」に自局の
番号が設定されていると判断すると、ヘッダー部の「分
解組立ビット」を用いてデータの復元を行う。
【0023】このように、この実施の形態では、移動局
から基地局への上りデータの転送手順には通信チャネル
上で基地局主導型のポーリング制御方式が用いられ、基
地局は移動局との制御チャネル上の呼接続時に、割り当
てたチャネルに存在する1台又は複数台の移動局に対し
て順次送信指示を与える。下り無線信号のヘッダー部の
「送信指示者番号」で指定された移動局は、送信すべき
データがあれば「制御フィールド」を使用して基地局と
の間でデータリンクの設定を行い、その設定後再送手順
を用いてデータの転送を行う。そして、データの送信が
終了した時点でリンクを解放する。基地局は送信要求の
ある移動局からのデータを受信し終えると次の移動局に
対し送信指示を与える。
【0024】基地局から移動局への下りデータの転送手
順は、再送手順によらず連送方式とし「宛先番号」で受
信すべき移動局を指定し、送信したデータが移動局で組
み立てられるように送信の順番等が記された「分解組立
ビット」を添付する形で送信が行われる。「宛先番号」
で指定された移動局は、データ部の受信とその受信後の
組立を行う。「宛先番号」としては、個別移動局番号や
グループ番号が設定でき、個別移動局宛のデータで個別
移動局番号が設定され、グループ宛のデータでグループ
番号が設定される。また「宛先番号」にグループ番号が
設定された場合は当該グループへの同報的なデータ通信
となる。
【0025】このように下り無線信号と上り無線バース
トのそれぞれにヘッダー部を定義し、上りデータ転送手
順と下りデータ転送手順を同時にかつ個々に処理を行う
ことから、上り/下りで同時にデータの転送が可能とな
り、効率の良いデータ通信ができる。また、下り無線信
号を連送方式とすることで、同時に複数の着信端末に対
してデータを送出することができる。
【0026】
【発明の効果】本発明によれば、基地局から移動局へ時
分割で送信される下り無線信号の情報部の先頭にヘッダ
ー部を設けると共に移動局から基地局へ時分割で送信さ
れる上り無線バーストの情報部の先頭にヘッダー部を設
けて、基地局ではデータを送信しながら移動局に対して
ポーリング制御が行えるようにしたので、送信要求が出
された移動局からのデータを受信することが可能とな
り、効率のよいデータ通信を実現できる。また、下りデ
ータ転送手順として連送方式を用いたことで、同時に複
数の着信端末に対してデータを送出することができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】 本発明に係る移動通信システムの実施の形態
の構成を示すブロック図である。
【図2】 同実施の形態の移動通信システムの無線チャ
ネルの構造を示す図である。
【図3】 同実施の形態の移動通信システムの無線チャ
ネルの構造を示す図である。
【図4】 同実施の形態の移動通信システムの無線区間
におけるデータの分解・組み立てを示す図である。
【図5】 同実施の形態の移動通信システムのポーリン
グ制御シーケンスを示す図である。
【符号の説明】
1 制御局 21、22、…、2n 基地局 31、32 固定局 41、42、43、44、51、52、53、61 移
動局 50 公衆網

Claims (4)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 基地局のポーリング制御により複数の移
    動局との間で時分割によるデータの送受信を行う移動通
    信システムにおいて、 前記基地局は、確認型のデータ転送手順を用いて特定の
    1台の移動局から送信されてくるデータを受信する一
    方、非確認型のデータ転送手順を用いて少なくとも1台
    の移動局に対してデータを送信し、 前記移動局は、前記基地局からポーリング制御を受けな
    がら同時に送られてくる非確認型のデータ転送手順によ
    るデータを受信する一方、前記基地局からのポーリング
    制御に対して確認型のデータ転送手順によりデータを送
    信することを特徴とする移動通信システム。
  2. 【請求項2】 前記基地局から前記移動局へ送信される
    下り無線信号に送信指示を与える移動局を示す送信指示
    者番号と、移動局から送信されてくるデータが無線回線
    上で誤りが生じた場合に再送させるための制御フィール
    ドと、基地局から送信されるデータを着信すべき移動局
    を示す宛先番号と、基地局から送信されるデータの組み
    立てを行うために必要なデータ番号等の情報である分解
    組立ビットとから構成されるヘッダー部を付加し、前記
    移動局から前記基地局へ送信される上り無線バースト信
    号に移動局の移動局番号を示す送信者番号と、移動局か
    ら送信されるデータが無線回線上で誤りが生じた場合に
    再送するための制御フィールドとから構成されるヘッダ
    ー部を付加し、移動局から基地局への上りデータの転送
    では、前記基地局は、1台又は複数台の移動局に対して
    順番に送信指示を与え、前記送信指示者番号で指定した
    移動局からデータが送信されてきた場合、該データを受
    信した後次の移動局に対して送信指示を与え、基地局か
    ら移動局への下りデータの転送では、前記基地局は、前
    記宛先番号で受信すべき移動局を指定し、この移動局を
    指定した宛先番号と共に前記分解組立ビットを送信する
    ことを特徴とする請求項1記載の移動通信システム。
  3. 【請求項3】 送信指示者番号で指定された移動局は、
    送信すべきデータがある場合に前記制御フィールドを使
    用して前記基地局に対してデータリンクの設定を行った
    後、再送手順を用いてデータの転送を行い、データ転送
    終了後にはデータリンクを開放することを特徴とする請
    求項1又は2のいずれかに記載の移動通信システム。
  4. 【請求項4】 前記基地局は、前記移動局への下りデー
    タ転送手順として連送方式を用いることを特徴とする請
    求項1乃至3のいずれかに記載の移動通信システム。
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